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1材料成型工艺基础试题一、填空题（每空0.5分，合计15分）1.与非晶体相比，晶体的主要特点是空间周期性排列、有固定熔点和各向异性。2.钢的普通热处理主要包括淬火、退火、正火和回火四种。3.铁素体的强度、硬度不高，但具有良好的塑性和韧性。4.在热处理生产中，常用的有等温冷却与连续冷却两种冷却方式。5.热影响区分为熔合区、过热区、正火区、部分相变区。6.钢淬火后若采用低温回火所得的组织是回火马氏体；若中温回火，所得的组织是回火屈氏体；若高温回火，所得的组织是回火索氏体。7.铸件冷却后，往往在其厚壁处形成的应力为拉应力；而薄壁处形成的应力压应力。8.工具钢的预先热处理通常采用球化，以改善其切削加工性能。9.电渣焊适合焊接中厚钢板，对40～60ｍｍ的工件可一次焊成。10.部分铝合金可以热处理强化，该热处理是指固熔处理和时效处理。11．铁碳合金中F（铁素体）的晶体结构是体心立方结构，A（奥氏体）的晶体结构是面心立方结构。12．砂型铸造所设冒口的作用是补缩、集渣和排气。13．铸造方法可分为砂铸和特种两大类。14．除钴以外,所有的合金元素都使等温转变曲线向右移动，即增加过冷奥氏体的稳定性并提高钢的淬透性。15．表面热处理只改变金属表层的组织；而化学热处理却改变了金属表层的组织和化学成分。16．焊接方法分类为熔焊、电阻焊和钎焊三大类。17．钎焊分为硬钎焊和软钎焊两大类。18．电阻焊分为点焊、缝焊和对焊三类。19．缝焊焊接方法主要应用于有密封要求的薄板结构的焊接。20．氩弧焊焊接方法用于焊接易氧化的有色金属、合金钢和不锈钢。二、判断题（每题3.5分，合计35分）1．钢的锻造加热目的是将钢加热到一定温度，使其组织铁素体化后塑性达到较好状态（X）2．二元共晶相图形成的条件是组成合金的两组元在液态下无限互溶而在固态下有限互溶。（√）3．我国铜及铜合金一般分为四大类：:紫铜（纯铜）、黄铜（铜锌合金）、白铜（铜镍合金）和青铜（正确）4．铸造时按照“零件图→工艺图→铸型→模样→铸件→零件”排序生产是正确的。（错误）（改;零件图→工艺图→模样→铸型→铸件→零件）5．金属的结晶除纯金属和共晶成分的是在一个恒温状态下结晶外，都是在一定温度范围内完成结晶的。（√）6．铸铁的含碳量的范围是0.00218%～4.3%。（X）7．W18Cr4V是一种高速钢，是红硬性、耐磨性较高的高合金工具钢。（√）8．普通灰铸铁中碳的石墨存在形式是树枝状的。（X）(改：片状)9．机械制造中常用的特殊性能用钢分为不锈耐酸钢、耐热钢和耐磨钢三类。（√）10．除应力退火在低于再结晶温度下进行，主要目的是消除应力，另外使金属硬度略有下降，但不改变组织。（√）11．所有的铸铁都不可以锻造（√）12．球墨铸铁的碳的存在形式是球状的石墨，其对铸铁基体隔裂作用较小灰铸铁的，因此球墨铸铁的力学性能较好。（√）13．常用的硬度试验法为布氏硬度试验法、洛氏硬度试验法和维氏硬度试验法。（√）14.采用直流电源焊接时，正接法为工件接正极,焊条接负极；而反接法工件接负极,焊条接正极。（√）15．金属材料的强化方式有细晶强化、相变强化、形变强化、第二相强化和固溶强化。（√）16．马氏体是碳在α—Fe中的过饱和固溶体，具有非常高的强度和硬度所以，马氏体转变是强化金属的重要途径之一。（√）17．酸性焊条焊缝的力学性能较差，但它的工艺性能好，应用较为广泛。用碱性焊条焊出的焊缝力学性能好，但它的工艺性较差，多用于重要结构的焊接，如压力容器、锅炉及重要的合金结构钢的焊接。（√）18．砂型铸造时冒口的作用为集渣、补缩和排气。（（√））19．塑料的分类为通用塑料、工程塑料和功能塑料三大类。（（√））220．压制成型又称压塑成型、模压成型，是塑料成型加工中较传统的工艺方法，主要用于热固性塑料的加工。（（√））三、选择题（每题2分，合计20分）1．下列情况下，有相变的是（A）A、液态金属结晶B、晶粒粗细的变化C、磁性转变2．生产中，完全退火适合（A）来消除钢中网状碳化物组织。A、亚共析钢B、共析钢C、过共析钢3．共析钢中的C质量百分数为0.77%,共晶铸铁的中的C质量百分数为（B）A、2.11%，B、4.3%，C、6.67%；4．铁碳合金过冷A等温转变产物从高温到低温依次为(P、S、T、B上、B下、M)。5．再结晶只是改变了晶粒的外形和消除了因变形而产生的某些晶体缺陷，而新、旧晶粒的晶格类型是完全相同的，所以再结晶（B）相变过程。A、是B、不是6．碳素弹簧钢适用于（A）A、小直径弹簧，B、泠拉弹簧，C、大截面弹簧。7．化学热处理改变了金属表面的（C）A、组织B、化学成分C、组织与成分8．在同一牌号的铸铁中，随着铸件壁厚的增加，其抗拉强度与硬度要（C）。A、升高B、没有变化C、降低9．45钢调质处理后，获得（B）组织。Ａ回火托氏体Ｂ回火索氏体Ｃ回火马氏体10．HT150代号是（C）的一种普通灰铸铁。A、设计强度不低于150MPaB、屈服强度不低于150MPaC、抗拉强度不低于150MPa11.焊接的基本形式分为对接接头、搭接接头、角接接头、和（A）A、T形接头，B、弯曲接头，C、直立接头12．强烈促进铸铁石墨化的主要因素为（A）。A、C和Si元素，B、S和P，C、Mn和W13．单晶体的塑性变形的主要形式可以简述为（A）A、滑移变形、B、整体变形、C、局部变形14．多晶体的塑性变形的主要形式可以简述为（B）A、仅滑移变形，B、晶内滑移变形和晶间的移动和转动、C、整体协调变形15．用冲模沿封闭曲线冲切，冲下部分是工件，剩下部分是废料，此冲裁工序称作（B）A、冲孔，B、落料，C、下料；16．冲压时，模具间隙（A），模具寿命下降，模具间隙过（），冲件质量下降。A、过小，过大，B、过大，过大，C、过大，过小；17.大型锻件锻造的唯一方法是采用(B)锻造方法。A、模锻，B、自由锻，C、胎模锻；18.砂铸的挖砂造型的主要特点是铸型的分型面为（C）。A.平面B.台阶面C.曲面19．塑料按塑料的受热行为分类可分为（A）两类塑料。A、热塑性和热固性，B.耐热性和普通，C.热成型和压缩成型；20线型非结晶态高分子化合物没有一定的熔点，随温度的变化，会呈现出三种物理形态：玻璃态、(B)和黏流态。A．塑性态、B.高弹态、C.高柔态21．塑料的（A）成型过程可分为加料、熔融塑化、施压注射、（保压）、冷却、制品脱模等五个步骤A．注射成型、B.挤压成型、C吹塑成型四、计算题（10分）拉伸试样的原标距长度为50mm,直径为10mm，拉伸试验后，将已断裂的试样对接起来测量，若最后的标距长度为79mm，缩颈区的最小直径为4.9mm，求该材料的伸长率和断面收缩率的值。3五、简答题（每题5分30分）1．铁碳合金力学性能与所含碳的质量百分数之间关系？1．当含碳量小于1%时，随碳量的增加，强度和硬度提高，塑韧性下降，在1%时强度达到最大值。含碳量大于1%后，硬度继续升高，强度明显下降，塑性、韧性也急剧下降。2．试述铁碳合金与其碳的质量百分数的关系。按化学成分分类①铸造碳钢：低碳钢（C≤0.25%)、中碳钢(C=0.25-0.60%)、高碳钢(C=0.60-2.0%)②铸造合金钢：低合金钢（合金元素总量≤5%）、中合金钢（合金元素总量=5-10%)、高合金钢（合金元素总量＞10%）。3．试述金属应力应变曲线上最重要的三个阶段。对于塑性材料如低碳钢，分为：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段对于没有明显屈服阶段，只有弹性阶段和强化阶段4．试述砂型铸造的特点。比较灵活，适应性强，生产成本低，但生产率低，劳动强度大，铸件的质量较差。操作方便灵活、适应性强，模样生产准备时间短。但生产率低，劳动强度大，铸件质量不易保证。只适用于单件小批量生产5．试述布氏硬度试验法的特点。压痕面的积较大，测定硬度时比较稳定，精度高，,操作简单。不适直接测定产品和薄板测定。6.试述金属材料力学性能指标的意义。主要反映材料在受力后表现出的能力,比如强度,反映材料抵抗破坏的能力,强度越高,越结实.材料的力学性能很重要,除一些特殊性能要求的材料以外,在材料选用上主要考虑力学性能.7．试述消除和减小铸造应力的方法有哪些？使铸件壁厚尽可能均匀,同时凝固,时效处理,提高铸型的退让性8．试述材料成型方法的选择原则（5原则）：①使用性能的要求②适应成型工艺性要求③经济性原则④环保节能原则⑤利用新工艺、新技术、新材料。9．根据下表给出的材料代号、种类、特点，用连线将材料代号与材料种类正确对应连接起来。金属材料代号、种类和特点表序号材料代号连线序号材料的种类和特点115Cr、20、20Cr、20CrMnTi1球墨铸铁，可代替碳钢制造某些受较大交变负荷的重要件如曲轴、连杆、凸轮、蜗杆等。245、40Cr、35CrMo、40CrNiMo2硬质合金，具有高硬度、高的热硬性，用来做高速切削的刀具。3QT600—023典型的渗碳（表面硬化）钢种。含碳量低(0.15%~0.25%)，热处理方式为渗碳后淬火加低温回火，以保证工件心部获得低碳马氏体，有较高的强度和韧性，而表层硬度高且耐磨性好。主要用来制做轴和齿轮类耐磨和耐冲击的零件4YG6、YT154典型的调质钢种，碳量在0.3％～0.6％，经淬火+高温回火获得回火索氏体组织，综合性能好，主要用来制做轴和齿轮类耐磨和耐冲击的零件5T125工业纯铜46T36高碳钢，经热处理后具有高的硬度和高的耐磨性，主要用来制做挫刀。7LY10、LY1、LY37可固溶处理和时效强化的变形铝合金，870、65Mn、50CrV、62Si2Mn8低合金工具钢，常用于做丝锥、板牙等低速切削刀具。99SiCr、CrWMn9典型的弹簧钢种，含碳量在0.5％～0.85％之间。经淬火和中温回火后获得回火屈氏体组织有高的弹性极限和高的疲劳强度。10W18Cr4V10典型的高速钢，有足够的强度、高的耐磨性、较高红硬性，适于做成铣刀、麻花钻等进行较高速度的切削。